Quantum Interference of Force with Entangled Photons
该研究利用纠缠光子对实验展示力的量子干涉,通过对纠缠伴光子的偏振测量定义动量传递,证明正动量与零动量的叠加可产生无经典对应的负动量传递。
2024-12-05 quant-ph
Information transfer using a single particle path-spin hybrid entangled state
研究了单个自旋为1/2的粒子的路径自旋纠缠态,该纠缠态是利用分束器和自旋翻转器产生的。利用这种在单粒子水平上的混合纠缠作为资源,我们制定了一个协议,用于将未知量子比特的状态转移到遥远的位置。我们的计划是实现了一系列的酉操作,以及适当的自旋测量,以及通过使用经典的空间分离的两方之间的通信。该协议,因此,演示了使用粒子内纠缠作为执行信息理论任务的物理资源的可能性。
2010-02-19 quant-ph
Heralded Entanglement Transfer from Entangled Atomic Pair to Free Electrons
Yangtze Normal University(长江师范学院);Tel Aviv University(特拉维夫大学);Shenkar College of Engineering and Design(申卡尔工程与设计学院);Hubei University Of Arts And Science(湖北文理学院);Fuzhou University(福州大学)
本研究提出一种通过局域电子-二能级系统相互作用,将原子TLS纠缠转移至自由电子的协议,推导闭式态并经数值分析验证,为量子电子光学提供了制备纠缠自由电子的新路径。
2026-04-24 quant-ph
Transferring entangled states of photonic cat-state qubits in circuit QED
提出了一种将两个光子猫态量子比特(cqubit)的量子纠缠态从两个微波腔转移到另外两个微波腔的方法。这一方案是用四个微波谐振腔耦合到一个超导磁通量子阱来实现的。由于采用了四个不同频率的谐振腔,腔间串扰显著降低。由于仅使用一个耦合器qut,电路资源被最小化。纠缠转移只需一步操作,因此该方案非常简单。在态转移过程中,耦合器qutrit的第三能级没有被填充,因此从较高能级的退相干被大大抑制。数值模拟结果表明,利用电流电路QED技术实现两个cqubit纠缠态从两个传输线谐振器到另外两个传输线谐振器的高保真传输是可行的.该方案具有普适性,可以在广泛的物理系统中实现同样的任务,例如四个微波或光学腔,它们耦合到一个自然或人工三能级原子。
2020-03-31 quant-ph
Fiber-Optic quantum two-way time transfer with frequency entangled pulses
高精度的时间传递是物理学和计量学的基本兴趣。已经提出了使用频率纠缠脉冲及其重合检测的量子时间传输技术,提供了潜在的精度提高和更好的安全保证。本文描述了一个光纤双向量子时间传递实验。使用量子非局域色散抵消,在20公里的光纤链路上的时间传输实现了922 fs超过5 s和45 fs超过40960 s的时间偏差。作为光纤长度的函数,从15米到20公里的时间传递精度也进行了研究,并观察到2.46 ps的标准偏差的不确定性。与经典的量子时间传输装置相比,光纤双向量子时间传输装置有了明显的改进,并且通过使用亚皮秒精度的事件计时器和具有较低定时抖动的单光子探测器来优化符合探测,可以得到进一步的改进。结合其安全性优势,飞秒尺度的双向量子时间传输有望在高精度的中程同步系统中得到广泛的应用。
2019-08-06 quant-ph
Deterministic transfer of multiqubit GHZ entangled states and quantum secret sharing between different cavities
提出了一种将Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)纠缠态从一个腔中的$n$量子比特转移到另一个腔中的另一个$n$量子比特的方法.结果表明,具有任意纠缠度的$n$ -量子比特GHZ态$α\left\vert 00...0\right\rangle +β\left\vert 11...1\right\rangle $可以确定性地转移. GHZ态转移和操作时间都不依赖于量子位数,也不需要测量。这个建议是相当普遍的,可以应用于完成广泛的物理量子位相同的任务。此外,注意,$n$ -量子位GHZ状态$α\left\vert 00...0\right\rangle +β\left\vert 11...1\right\rangle $是用于编码单量子位任意纯状态$α\left\vert 0\right\rangle +β\left\vert 1\right\rangle $的量子秘密共享码。因此,这项工作也提供了一种方法来转移量子秘密共享从$n$量子比特在一个腔中的另一个$n$量子比特在另一个腔。
2017-02-03 quant-ph
Transferring quantum entangled states between multiple single-photon-state qubits and coherent-state qubits in circuit QED
提出了一种将n个单光子态(SPS)量子比特的最大纠缠态或部分纠缠态转移到n个相干态(CS)量子比特上的方法,该方法采用2n个微波腔耦合到超导通量量子比特上. SPS量子比特的两个逻辑态在这里由真空态和腔的单光子态表示,而CS量子比特的两个逻辑态用腔的两个相干态编码。由于只使用一个超导量子阱作为耦合器,电路结构大大简化。状态转移的操作时间并不随量子位数的增加而增加。当系统的耗散可以忽略时,由于不需要测量,量子态可以以确定性的方式转移。此外,在整个操作过程中,耦合器qutrit的较高能量的中间能级不被激发,因此来自qutrit的退相干被极大地抑制。作为一个具体的例子,我们数值证明,高保真传输的两个SPS量子比特到两个CS量子比特的贝尔状态是可以实现的,在当今的电路QED技术。最后,值得注意的是,当耗散可以忽略时,可以通过执行逆操作将n个CS量子比特的纠缠态转移回n个SPS量子比特。这个方案是相当普遍的,并且可以通过使用天然或人造原子来耦合2n个微波或光学腔来完成相同的任务。
2021-07-09 quant-ph
Spin Grouping in Ring Cavity and its Protection on Entangled States Transfer
本文研究环形腔耦合自旋阵列在低激发下的自旋分组现象,利用该机制保护跨组相干性,并通过动力学寻址实现远程自旋对之间纠缠态的确定性转移,为可扩展量子信息处理提供新方案。
2025-06-03 quant-ph
Information transfer by entangled photons without auxiliary non-quantum channel
本文提出一种基于纠缠光子的超光速通信理论方案,通过将偏振态转换为空间叠加态并利用非对称函数区分测量类型,在特定条件下无需经典信道即可建立信息传递编码。
2024-08-02 quant-ph
High-fidelity and long-distance entangled-state transfer with Floquet topological edge modes
我们提出了利用周期性驱动(Floquet)超导量子比特链一端出现的边缘态的性质来产生纠缠量子比特。这样的量子位自然地受到系统拓扑的保护,并且通过系统参数的绝热控制来操纵它们是可能的。通过利用Y结几何形状,我们开发了一个协议来执行纠缠量子比特从量子比特链的一端到另一端的高保真传输。我们的量子态传输协议被发现对系统参数的无序和不完美具有鲁棒性。更重要的是,由于所涉及的边缘状态和体状态之间的非零间隙,我们提出的协议在较大的系统尺寸下也表现得非常好,因此原则上允许我们在任意大的距离上传输纠缠态。因此,这项工作表明Floquet拓扑边缘态不仅是足智多谋的实施量子门操作,但也是有用的高保真度和长距离传输的纠缠态沿固态量子比特链。
2019-09-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement transfer from continuous variables to qubits
我们证明了两个量子比特可以通过与纠缠双模连续变量态的局域相互作用而纠缠。两个二能级原子与双模压缩态相互作用的演化过程说明了这一点。将两个模的压缩光场分别注入两个空间分离的腔中,然后将原子送入腔中与腔场发生共振相互作用。我们发现,即使是双模压缩态,在进入腔中时被退相干后,原子也可能发生纠缠。
2001-10-26 quant-ph
Generalized Remote Preparation of Arbitrary $m$-qubit Entangled States via Genuine Entanglements
本文提出了一种可行的、通用的网络量子通信协议,该协议通过广义远程制备任意$m$ -量子比特纠缠态来实现,该纠缠态采用真正的三重Greenberger-Horne-Zeilinger型纠缠源设计.在实现过程中,我们构建了新的集体酉操作,这些操作的任务是在远程状态准备过程中执行必要的相位转移。我们已经将我们的实现方法提炼成一个五步过程,它可以用来忠实地恢复传输过程中所需的状态。与以前的现有计划相比,我们的方法具有极大地增加了成功的概率。在消耗辅助量子比特和集体幺正操作的性能之后,与文献中的其他方法相比,对于任意两个和三个量子比特的纠缠,成功状态转移的概率分别增加了四倍和八倍。最后,我们讨论了所提出的方案的状态准备,包括:成功概率,约简和推广。
2015-03-30 quant-ph
Arbitrary entangled state transfer via a topological qubit chain
量子态转移是量子信息处理的基本任务之一。本文提出了一种通过量子比特链实现任意纠缠态转移的理论方法。量子比特链是一类扩展的Su-Schrieffer-Heeger模型,可容纳多个与体态分离的拓扑边缘态。我们证明了从$2$ -量子比特到$\mathcal{N}$ -量子比特的任意纠缠态都可以被编码到相应的边态中,然后从链的一端到另一端进行纠缠转移。通过选择合适的演化时间,可以消除不同边缘态随时间演化而产生的动力学相位差。我们的方法对量子比特-量子比特耦合无序和演化时间无序都是鲁棒的。为了讨论的具体性,我们假设这样的链是由实验上可行的超导量子比特系统构成的,同时,我们的建议也可以应用到其他系统。
2021-11-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement reciprocation between atomic qubits and entangled coherent state
通过引入经典场,我们可以将纠缠从离散量子比特完全转移到纠缠相干态。纠缠也可以从腔的连续变量态恢复到原子量子比特。通过后选择措施,原子纠缠态和纠缠相干态可以相互转化。
2006-10-26 quant-ph
Spin entangled state transfer in quantum dot arrays: Coherent adiabatic and speed-up protocols
量子态的远距离传输是大规模量子信息处理不可缺少的一部分。提出了一种新的方案,利用相干绝热通道从量子点阵列的一边到另一边实现了两电子纠缠态的转移。该协议是介导的脉冲隧道势垒。在第二步中,我们寻求通过捷径加速绝热技术。这显著地减少了操作时间,并且因此最小化了退相干的影响。对于现有技术的固态设备的典型参数,加速协议具有纳秒范围内的操作时间,并且在主要相干性损失开始之前终止。该方案为固态量子信息处理中的纠缠传输提供了一个很有前途的候选方案。
2019-04-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coupling modifies the quantum fluctuations of entangled oscillators
耦合振荡器是最简单的复合量子系统之一,其中可以探索纠缠和相互作用的相互作用。研究了耦合对单激发纠缠态中振子坐标和动量涨落的影响。我们发现,耦合作为一种机制,一对坐标和动量和另一个之间的噪声传递。通过这种噪声传递机制,平均而言,一对坐标和动量的不确定性乘积相对于其非耦合水平降低,而另一对坐标和动量的不确定性乘积相对于其非耦合水平提高。这种新的机制可以在纠缠辅助传感和计量学的精确测量中进行探索。
2021-01-20 quant-ph
Entangled Photon Resonance Energy Transfer in Arbitrary Media
受纠缠光子诱导的双光子相互作用的独特非经典特性的启发,我们发展了一种新的全面的Förster型公式,用于描述非均匀、色散和吸收介质介导的纠缠双光子共振能量转移(E2 P-RET),该介质具有任意大小的施主/受主,且具有任意空间依赖和频率依赖的介电函数.在我们的理论框架中,两个非耦合的粒子被与两个虚光子相关联的时间纠缠场共同激发,所述虚光子是由施主粒子中的三能级辐射级联衰变产生的。时间纠缠导致虚光子场的频率依赖关系,其中一条时序激发路径消失。潜在的机制导致E2 P-RET速率与不相关光子的情况相比增加了三个数量级以上。与我们的新配方的力量,我们提出了一种方法来表征E2 P-RET通过一个有效的速率系数$K_{E2P}$,这里介绍。该系数显示了如何根据辐射级联中的速率参数以及通过改变供体-受体频率差来增强或抑制能量转移。
2019-04-08 physics.chem-ph quant-ph
A stationary source of non-classical or entangled atoms
提出并分析了一种产生非经典或纠缠量子态原子连续光束的方案。为此,我们提出了利用受激拉曼绝热通道将量子态从光场转移到集体原子激发的技术[M.Fleischhauer和M. D. Lukin,Phys.Rev.Lett. 84,5094(2000)],并将其推广到物质波。
2001-10-09 quant-ph
Generation and transfer of entangled states between two connected microtoroidal cavities: analysis of different types of coupling
我们研究了两个耦合微环形腔之间纠缠态的产生和转移,考虑了两种不同类型的耦合,即i)通过桥量子比特和ii)通过倏逝场。腔支持两个反向传播的回音壁模式(WGM),其也可以彼此相互作用。我们首先表明,它是可能的转移,高保真度,最大纠缠状态之间的两个模式的第一腔(腔1)的两个模式的第二腔(腔2),独立的耦合类型。有趣的差异,虽然,出现关于纠缠态的产生从初始产品状态;如果腔通过一个桥量子位耦合,我们表明,它是可能产生一个4-partite纠缠态涉及所有四个腔模式。另一方面,与量子比特耦合情况相反,对于倏逝波耦合的腔,可以从初始可分态产生不同腔模之间的二分最大纠缠态。此外,我们发现,不同腔的传播和反向传播模式之间的不同纠缠态可以通过调谐属于同一腔的模式之间的相互作用(腔内耦合)产生。同样,这仅对于经由倏逝波的耦合是可能的。为了完成我们的工作,我们讨论了损失对系统动力学的影响。
2022-10-23 physics.optics quant-ph
Transferring multiqubit entanglement onto memory qubits in a decoherence-free subspace
与以往的纠缠态制备方法不同,本文的工作重点是如何将制备好的纠缠态转移到记忆量子比特上,以防止它们的退相干。在这里,我们考虑一个物理系统组成的$n$操作量子位和$2n$存储量子位放置在一个腔或耦合到一个谐振器。提出了一种用于从操作量子比特(即,信息处理单元)到存储器量子位(即,具有长退相干时间的信息存储元件)。转移的GHZ态被编码在一个无退相干的子空间中,以抵抗集体退相,因此可以免受退相环境引起的退相干的影响。此外,状态转移过程与量子比特的数量无关,操作时间不随量子比特的数量而增加,并且状态转移不需要测量。该提议可以应用于大范围的混合量子位,诸如天然原子和人造原子(例如,各种固态量子位)。
2017-02-03 quant-ph
Complete Population Transfer of Maximally Entangled States in $2^{2N}$-level Systems via Pythagorean Triples Coupling
最大纠缠态在量子信息处理中起着核心作用。尽管多年来取得了很大进展,但在多层次系统中操纵这种状态的强大协议仍然很少。在这里,我们提出了一个控制方案,允许有效地操纵两个最大纠缠态之间的完整的人口转移。利用$\mathrm{SU}\left(2\right)$的自对偶性,我们在这项工作中提出了一个家庭的${\mathrm{2}}^{\mathrm{2}N}$级系统与毕达哥拉斯三元组,使一个完整的人口转移从一个状态到另一个(正交)状态的耦合,使用很少的耦合和发电机。我们将我们的方法与最近开发的退积-佳能计划,并得出一个更一般的完整的转移配方。我们还讨论了$\left(2n\right)^2$ -水平系统、$\left(2n+1\right)^2$ -水平系统和其它酉群的情形.
2020-01-05 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Entangled Coherent State Qubits in an Ion Trap
我们展示了如何纠缠量子比特可以被编码为纠缠相干态的两个离子在离子阱中的二维质心振动运动。纠缠量子比特态等价于正则Bell态,为了用共振荧光搁置方法检测Bell态,我们提出了从两个振动模到两个离子的电子态的纠缠转移的方案.
2000-08-07 quant-ph
Experimental realization of a three-photon asymmetric maximally entangled state and its application to quantum teleportation
量子纠缠是量子信息处理的基础资源,在量子通信、量子计算和量子精密测量等领域有着广泛的应用。早期对量子纠缠的研究主要集中在量子比特态上,但近年来,越来越多的研究开始关注高维纠缠态。与量子比特纠缠态相比,高维纠缠态具有更大的信息容量和实现更复杂量子应用的潜力。在这封信中,我们实验制备了一种特殊的高维纠缠态,即所谓的三光子非对称最大纠缠态,它由两个二维光子和一个四维光子组成。利用这种非对称最大纠缠态作为资源,我们还实现了量子隐形传态的原理验证实验,实现了量子信息从两个量子比特到一个量子比特的传输。该量子隐形传态的量子数在0.79 ~ 0.86之间,远高于单拷贝量子态估计的最佳极限2/5和量子-量子重叠的最大极限3/4,从而证实了这是一种真正的非经典四维隐形传态.在这里实现的非对称纠缠态有可能被用作未来量子网络中的量子接口,允许通过本工作中展示的量子隐形传态协议在不同维度的量子对象之间进行量子信息传输。
2022-12-01 quant-ph
Master Key Secured Quantum Key Distribution
提出了一种新的量子密钥分发方案,该方案利用三个处于GHZ态的纠缠粒子进行量子密钥分发。爱丽丝持有一个3粒子源,并发送两个粒子给鲍勃,自己保留一个。Bob使用一个粒子生成安全密钥,另一个粒子生成主密钥。与标准协议BB 84和Eckert相比,该方案在非理想情况下更难被破坏。该方案使用了量子解纠缠擦除器的概念。扩展到多部计划也进行了研究。
2013-01-17 quant-ph
Heralded Generation and Detection of Entangled Microwave--Optical Photon Pairs
微波和光频之间的量子态转移对于将超导量子线路连接到相干光学系统以及将微波量子网络扩展到长距离上是必不可少的。为了建立这样一个混合的“量子互联网”,量子领域的一个重要实验是纠缠微波和光学模式。基于一般腔电光机械系统模型,提出了一种产生纠缠微波光子对的方案,该方案可以绕过直接传输协议中量子信道容量的效率阈值。纠缠验证的参数制度是与现实的实验设置兼容。我们的方案是可行的电光力学的最新实验进展,并可以推广到各种物理系统。
2019-01-24 quant-ph
Experimental Perfect Quantum State Transfer
数据传输是信息系统中的一项基本任务。微处理器包含专用的数据总线,可以在不同的位置传输比特,并实现复杂的路由协议。由于量子态固有的脆弱性,以高保真度传输量子信息是一项具有挑战性的任务。我们报告的实施完美的状态转移协议适用于光子量子比特纠缠与另一个量子比特在不同的位置。在一个单一的设备上,我们进行了三个纠缠态的路由程序,平均保真度为97.1%。我们的协议扩展了常规的完美态传输,保持量子信息编码的光子量子比特的偏振态。我们的结果证明了完美状态转移的关键原理,为量子计算系统的数据传输开辟了一条道路。
2016-02-29 quant-ph
Generation of hybrid polarization-orbital angular momentum entangled states
混合纠缠态在粒子对的不同自由度之间表现出纠缠,因此可以用于通信信道具有不同特性的非对称光量子网络。报道了利用偏振纠缠态的自发参量下转换源和偏振-轨道角动量(OAM)转移器,首次在实验上实现了偏振-轨道角动量(OAM)混合纠缠态.利用量子态层析技术对产生的量子态进行了表征。最后,观察到混合双光子系统违反贝尔不等式。
2011-03-18 quant-ph
Cavity state preparation using adiabatic transfer
我们展示了如何为多个腔制备各种腔场态。所使用的状态准备技术与受激绝热拉曼通道或STIRAP的方法有关。腔模通过原子耦合,使得可以将任意的腔场态从一个腔转移到另一个腔,也可以制备非平凡的腔场态。特别地,我们展示了如何制备两个或多个腔的纠缠态,例如EPR态和W态,以及不同腔中相干态的各种纠缠叠加,包括薛定谔猫态。理论上的考虑得到了数值模拟的支持。
2005-03-14 quant-ph
Effect of perturbations on information transfer in spin chains
自旋链被认为是量子计算环境中传递信息和纠缠的一种可靠而方便的方式。尽管如此,必须预期这些系统的任何物理实现将受到几个扰动因素的影响,这些因素可能会降低传输质量。在本文中,我们调查了一些可能的制造缺陷的自旋链本身,以及非同步或不完美的输入操作的影响,重点是多激发/量子位转移的情况下。我们考虑了纠缠态和非纠缠态,特别是在镜像规则下链的一端的一对纠缠的相邻自旋的转移,以及在两端自旋注入引起的纠缠的产生。
2011-02-01 quant-ph
Dressed Interference in Giant Superatoms: Entanglement Generation and Transfer
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);Xi'an Jiaotong University(西安交通大学)
研究通过编织和分离巨量超原子实现去相干自由的纠缠态转移与远程生成 W 类纠缠态,为量子网络和信息处理提供新方法。
2025-12-07 quant-ph
Location-Oblivious Data Transfer with Flying Entangled Qudits
我们提出了一个简单而实用的量子协议,涉及两个不信任的机构在闵可夫斯基空间,它允许爱丽丝传输数据到鲍勃在一个时空位置,既不能提前预测。位置取决于Alice和Bob的动作。该协议无条件地向爱丽丝保证,鲍勃在随机确定的位置学习数据;它向鲍勃保证,即使在协议完成后,爱丽丝也不会学习传输位置。所实现的任务是在一个对传输者隐藏的时空位置传输数据,在非相对论量子密码学中没有精确的模拟。它进一步说明了相对论性量子理论的新的密码学应用的范围。
2011-07-14 cs.CR cs.IT math.IT
Controlled multiqubit entangled states and quantum transmission in quantum molecule-spin systems
在由$N+1$反铁磁分子环相互作用组成的量子自旋系统中,相干控制了多量子比特纠缠态。这种可调谐的分子间耦合是由$N$环周磁体的电子自旋与中心分子环的电子自旋之间的局域交换相互作用引起的。利用具有各向异性海森堡耦合的有效自旋哈密顿量,解析地推导了该系统的量子动力学。发现在量子涨落的情况下,可以高精度地产生纠缠$W$态。通过选择分子间的耦合,多量子比特纠缠态也可以从一个分子环转移到另一个分子环。
2009-03-16 quant-ph
Implementation of quantum gates and preparation of entangled states in cavity QED with cold trapped ions
提出了一种在单模光腔中利用冷囚禁离子实现量子计算基本门和制备纠缠态的方案。一般的量子计算可以用囚禁离子的运动态和腔态作为量子比特来实现。我们也可以在这样的系统中产生不同种类的纠缠态而不需要态约减,并且可以将量子态从一个阱中的离子转移到另一个阱中的离子。实现我们的计划的实验要求进行了讨论。
2002-07-29 quant-ph
Oblivious transfer and quantum channels
我们发现,不经意传输可以被看作是一个量子信道的经典模拟在相同的意义上的非本地盒是最大纠缠量子比特。
2006-01-23 quant-ph
Exact Entanglement dynamics in Three Interacting Qubits
受三原子或电子自旋\cite{Barredo:2015,Rosenfeld:2018}相互作用中相干动力学转移的实验研究的启发,本文研究了三量子比特相互作用中的纠缠熵转移。我们解析地计算了系统的波函数、密度矩阵和纠缠度随时间的演化。我们发现初始纠缠的两个量子比特可以交替地将它们的纠缠熵转移到另外两个量子比特对上。从而使相互作用的三个量子比特的动力学演化通过纠缠熵的转移产生真正的三体纠缠态。特别地,三个量子比特之间不同的相互作用赋予了纠缠传输的对称和非对称演化,表现为量子互信息和量子共融。最后,我们讨论了三个里德伯原子的实验方案,以测试这种纠缠动力学转移。
2019-04-03 quant-ph
Do Quantum Nonlocal Correlations Imply Information Transfer?- A Simply Quantum Optical Test
为了理解非定域性是否意味着信息传递,提出了一种在当前技术范围内的量子光学实验测试。它本质上是一个应用于纠缠粒子的延迟选择实验。其基本思想是:给定两个观察者共享位置-动量纠缠光子,一方选择在粒子离开源之后她测量她的光子的位置还是动量。另一方应该在对他的粒子进行某种光学预处理后,通过检查特征干涉图案的存在或不存在来推断她的行为。信号传输的发生归因于不完整测量中互补性的破坏。由于这个结果意味着传递的信息是经典的,我们讨论了一些命题,以维护因果关系。
2001-01-04 quant-ph
Partial Teleportation of Entanglement in the Noisy Environment
纠缠态的部分隐形传态是指通过一个量子信道将纠缠对中的一个粒子进行隐形传态。这在概念上等同于量子交换。我们考虑了在噪声环境中纠缠态的部分隐形传态,为了计算的简单,我们采用了噪声信道的Werner态表示。为了更好地理解多体隐形传态,我们引入了关联信息的度量,研究了关联信息的传递和纠缠。我们发现,对于给定的量子信道纠缠度,随着初始态纠缠程度的增加,保真度逐渐减小。纠缠通道将至少一些纠缠转移到最终状态。
2000-03-16 quant-ph
Entanglement transfer from dissociated molecules to photons
介绍并研究了分子离解形成的两个内纠缠碎片的量子态到光子对的可逆转移的概念。该转移是基于腔内受激拉曼绝热通道,它需要一个过程的组合,其原理是很好地建立。
2002-08-01 quant-ph
Entangled laser beams and quantum ghost frequency comb
本文研究纠缠激光束在连续波运转下产生的量子鬼频率梳,揭示其100%对比度的周期性关联,并展示其在非局域精密测量中优于纠缠光子对的性能。
2025-05-10 quant-ph
Multi-Faced Entanglement
详细分析了自旋纠缠粒子对在希尔伯特空间中任意转动时的行为。它显示了在不同基底上的纠缠的丰富多样性(面)。给出了纠缠态各面的解析判据。相应的条件通常取决于国家本身和所选择的基础。最重要的结果是揭示了自旋纠缠的电子量子比特对和动量纠缠的光子对之间的深刻相似性。这两种情况都表现出从单个粒子到系统非局域态的相干转移。这种类比使我们能够预测自旋纠缠量子比特对中干涉图案的某些特征。
2018-12-30 quant-ph
Mutual Intolerance Effect in Entangled Qubit Pairs
对最近提出的利用路径纠缠光子对的思想实验进行了分析,并将其推广到自旋纠缠电子对。对这两个案件的详细比较显示了它们在监测方面的一系列区别和相似之处。一般的结果相矛盾的并发规则指出,一个简单的系统密切相关的特性必须同时改变不断变化的条件下。相反,分析表明,系统的相干性,而不断变化的纠缠强度在全球范围内,保持在本地水平为零。这种双光子和双费米子的共同效应可以被称为局部相干和全局相干之间的完全互不容忍。因此,我们可以预测相互不容忍是所有纠缠量子比特对的一般效应,而不管它们的物理性质如何。关键词:双光子,双费米子,纠缠,关联,相干转移
2022-07-21 quant-ph
Entanglement Generation via Non-Gaussian Transfer over Atmospheric Fading Channels
在这项工作中,我们探索的有用性的非高斯纠缠态作为一种资源,通过大气信道的量子通信。我们概述了初始条件,其中非高斯状态转移导致增强的纠缠转移相对于通过高斯状态转移。然而,我们得出结论,在(预期的)操作场景中-其中大多数通过空中传输的非高斯状态是通过光子减法,加法或替换从传入的高斯状态中及时创建的-通过非高斯状态传输的站之间的纠缠生成率将大大低于直接高斯状态传输所创建的。后选择,蒸馏和量子存储器在改变这一结论的作用进行了讨论,并通过单光子技术产生的纠缠率的比较。我们的研究结果表明,在短期内纠缠高斯态,压缩超过一些适度的水平,提供了最有吸引力的命题通过高损耗大气信道的纠缠分布。我们的结果的影响,基于纠缠的量子密钥分发到低地球轨道。
2015-10-20 quant-ph
Dynamics of entangled states in squeezed reservoirs
研究了压缩库中两个独立单模腔的纠缠态的动力学行为,其中纠缠态中包含的关联与压缩库中包含的关联相匹配.我们说明我们的考虑,通过检查单,双激发NOON和EPR态的纠缠的时间演化。当每个腔耦合到自己的贮存器或两个腔耦合到公共贮存器时进行比较。结果表明,初始纠缠的演化以及纠缠从压缩库到腔模的转移主要取决于初始关联与压缩库中初始关联的匹配.特别是,它被发现,最初纠缠模式的相关性不同于水库的相关性,防止从压缩场的相关性转移到模式。此外,我们还发现瞬态纠缠具有压缩量子特性所特有的一些特征。特别是,我们表明,在单独的压缩水库的情况下,与压缩相位的初始纠缠的衰减时间的变化是唯一的量子压缩。在一个共同的水库的情况下,纠缠的复发发生,我们发现,这一特点也是由于水库的关联独特的量子压缩。当模与经典压缩场相互作用时,纠缠没有恢复。
2014-09-01 quant-ph
Transferring entanglement to the steady-state of flying qubits
纠缠从光场到量子比特的转移提供了一种可行的方法来纠缠量子网络中的远程量子比特。在腔量子电动力学中,该方案依赖于光子源和两个静止的腔内原子量子比特之间的相互作用。然而,在实践中可能很难同时捕获两个原子并使它们与腔的耦合同步。为了解决这一问题,我们提出并研究了从纠缠外场驱动的腔到受控飞行量子比特的纠缠转移。我们考虑两个典型的非高斯驱动场:NOON和纠缠相干态。我们证明了在腔场的长相干时间的限制下,当动力学近似幺正时,纠缠从驱动场转移到穿过腔的两个原子量子比特。另一方面,耗散主导的动力学导致非常弱的量子相关原子系统,如消失的量子不和谐所证明的。
2012-11-12 quant-ph
Entanglement transfer from electron spins to photons in spin light-emitting diodes containing quantum dots
我们发现,在单量子点中使用带正电荷的激子的电子复合提供了一种有效的方法,将纠缠从电子自旋转移到光子极化。我们提出了一个制备GHZ型纠缠四光子态的方案。从GHZ态,两个完全纠缠的光子可以通过测量两个光子的线性偏振的基础上,即使是量子点与中性激子和显着的激子自旋退相干可观察到的精细结构分裂。由于量子力学选择规则和干涉的相互作用,最大纠缠电子对被转换为最大纠缠光子对,对于连续的一组观察方向具有单位保真度。我们描述的动态转换过程中使用的主方程的方法,并表明我们的计划的实施是可行的,目前的实验技术。
2005-09-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
A Scheme of Generating and Spatially Separating Two-Component Entangled Atom Lasers
在$M$型五能级系统中,利用量子态转移技术实现了远场原子激光的纠缠。所考虑的原子-原子碰撞可以产生一个有效的克尔极化率,并导致两个输出原子激光器之间的自相位调制和交叉相位调制。这种效应导致了输出光场纠缠态的产生。特别地,在不同的空间依赖控制光场条件下,分别得到了原子激光和原子光场的纠缠。此外,基于Bell态的测量,提出了一种有效的方案来空间分离产生的纠缠原子激光。
2005-11-14 quant-ph
Entangled quantum heat engines based on two two-spin systems with Dzyaloshinski-Moriya anisotropic antisymmetric interaction
基于两个具有Dzyaloshinski-Moriya(DM)各向异性反对称相互作用的双自旋系统,构造了一个纠缠量子热机(EQHE)。通过应用Kieu的工作[PRL,93,140403(2004)]中在量子水平上进行的热传递和功的解释,根据DM相互作用和并发性,研究了EQHE的传热、循环净功和效率。热力学第二定律在纠缠系统中的有效性得到了证实。研究发现,在反铁磁和铁磁情况下,存在相同的效率,并且可以通过两种方式控制效率:1。仅通过自旋-自旋相互作用J和DM相互作用D; 2.只取决于温度T和并发度C。为了得到一个正的网络功,我们不需要两个双自旋系统中的所有量子比特纠缠,我们只要求双自旋系统中量子比特之间的纠缠不为零。随着两个双自旋系统中量子比特间纠缠度的增加,量子效率将无限接近经典卡诺效率。一个有趣的现象是当两个双自旋系统中的量子比特之间的纠缠相等时,效率会发生突变。
2008-08-18 quant-ph
Ipso-information-transfer
一个具有纠缠非正交态的三方系统被用来传输可检索或可用的信息,而不需要外部信道,ipso信息传输(IIT)。非施密特可分解纠缠耦合两个独立的相互作用,通过该相互作用,信息在系统的一对非相互作用组件之间传递。我们概述了一个动力学模型的IIT使用本地化粒子。量子非定域性的影响。
2001-03-27 quant-ph
An Experimental Implementation of Oblivious Transfer in the Noisy Storage Model
密码学在我们日常生活中的重要性在我们日益数字化的世界中继续增长。不经意传输(OT)一直是一个基本的和重要的密码原语,因为它是已知的,一般的两方密码任务可以从这个基本的构建块。在这里,我们展示了1-2随机不经意传输(ROT)协议的实验实现,通过在修改后的纠缠量子密钥分发系统中对偏振纠缠光子对进行测量,然后进行所有必要的经典后处理,包括单向纠错。我们在3分钟内成功交换了1,366位ROT字符串,并在噪声存储模型下进行了完整的安全分析,考虑了所有实验错误率和有限大小效应。这证明了使用当今量子技术实现安全的两方协议的可行性。
2014-05-18 quant-ph
On the implementation of a deterministic secure coding protocol using polarization entangled photons
本文提出了一种基于乒乓编码协议的量子密钥分发(QKD)的确定性信息编码的原型实现方案[K. Bostroem,T. Felbinger,Phys. Rev. Lett. 89(2002)187902-1]。由于该协议的确定性,与非确定性协议相比,对后处理密钥的需求明显减少。在我们的实现过程中,我们分析了协议的实用性,并讨论了在这样一个确定性的计划信息传输的一些安全方面。
2008-07-21 quant-ph
A single-crystal source of path-polarization entangled photons at non-degenerate wavelengths
我们展示了一个明亮、窄带、紧凑、准相位匹配的单晶光源,耦合到单模光纤后,在810 nm和1550 nm处产生最大速率为3 Mcounts/(s THz mW)的路径偏振纠缠光子对,双光子干涉可见度超过90%。虽然该源已经可以用于实现量子通信协议,如量子密钥分发,但这项工作也有助于窄带应用,如从光子到原子量子比特的纠缠转移,或来自独立源的光子纠缠。
2008-06-17 quant-ph
Quantum optical frequency up-conversion for polarisation entangled qubits: towards interconnected quantum information devices
实现全球量子网络需要结合不同量子系统的各自优势来执行通用任务,特别是使用飞行和静止量子位。然而,在不同系统之间相干地传输量子信息是具有挑战性的,因为它们通常具有不同的性质,特别是在操作波长和波包方面。为了规避量子光子系统的这个问题,我们展示了一种偏振保持量子频率转换设备,其中电信波长的光子被转换为近红外,在该近红外处,各种量子存储器工作。我们的设备基本上是免费的噪音,我们证明通过近乎完美的单光子状态转移断层扫描和观察转换后的高保真纠缠。此外,我们的导波设置是强大的,紧凑的,很容易适应其他波长。因此,这种方法代表了有利地连接基于光和物质的量子信息系统的主要构建块。
2019-07-23 quant-ph
Quantum state preparation and transfer based on the bound state in the doublon continuum
Northeast Normal University(东北师范大学);Xi’an Jiaotong University(西安交通大学)
研究通过强局域相互作用在耦合谐振器波导中产生双子连续谱束缚态,实现四原子纠缠态的高保真制备及量子纠缠态在不同节点间的相干传输,为波导平台的多粒子态生成与路由提供可扩展机制。
2026-05-01 quant-ph
Variationally optimizing infinite projected entangled-pair states at large bond dimensions: A split corner transfer matrix renormalization group approach
针对大键维度PEPS变分优化中双层CTMRG收缩成本高的问题,提出保持层分离并引入新环境张量的split-CTMRG算法,在保持精度的同时显著加速。
2025-04-26 cond-mat.str-el physics.comp-ph quant-ph